Nový přístup udržuje kapalinu z zmrazením při velmi nízkých teplotách

Vědci centrum aplikací Massachusetts technologie v lékařství (MGH-CEM) vyvinuli jednoduchou metodu pro udržení vody a roztoků založené na vodě v kapalném stavu při teplotách mnohem nižší, než je obvyklé „bodu mrazu“ pro velmi dlouhou dobu. Zatímco oni byli schopni to udělat s objemem jen několik uncí, jejich přístupu, je popsán v Nature Communications, by jednoho dne mohly poskytnout bezpečný dlouhou konzervaci krevních buněk, tkání a orgánů, jakož i ke zlepšení bezpečnosti potravin.

Nový přístup udržuje kapalinu z zmrazením při velmi nízkých teplotách

„Voda a jiné vodné roztoky v množství, se kterými se setkáváme každý den, obvykle zmrazit při ochlazení pod teplotu tuhnutí 0 ° C,“ říká Burke Mouth, PhD z MGH-CEM, spoluautor díla. „Náš přístup, který jsme nazvali“ hluboké přechlazení „je pokrýt povrch takového kapalného roztoku, které je nemísitelné s vodou, jako je minerální olej, blokovat interakci mezi vodou a vzduchem. Tento úžasně jednoduchý, praktický a levný přístup podchlazené tekuté po dlouhou dobu může otevřít mnoho metod pro ukládání potravin a léků, stejně jako umožňují provádět základní experimenty, které dříve nebyly k dispozici. "

Je možné zmrazit těla po dlouhou dobu?

Ve většině skutečné prostředí vody a začne se zmrazit vodné roztoky, když teplota dosáhne pod nulu, ledové krystalky se tvoří náhodně, kde je kapalina do styku se vzduchem nebo různých nečistot v roztoku. Hypotermie, což pomáhá udržovat kapaliny při nízké teplotě bez krystalizace, se může provádět jen s malým množstvím a na krátkou dobu, za použití vysokotlakého zařízení, což je nákladné a může způsobit poškození tkáně nebo jiných biologických materiálů. Snížení teploty jakéhokoliv biologického materiálu - v tomto procesu, např., Za studena skladování rychle se kazících produktů a orgánů k transplantaci - zpomalují metabolické a další reakce. Podchlazení prodlužuje zpomalení metabolismu bez škody způsobené krystalizace ledu. Vědci zjistili, že těsnicí plocha malá (1 ml), vzorek vody olej na bázi uhlovodíků, jako je minerální olej, olivový nebo parafínový olej, může potlačit tvorbu ledu při teplotách do -13 ° po dobu jednoho týdne. V experimentech s složitějších maziv a jednoduché uhlovodíky, jako jsou alkoholy, alkany, byli schopni udržet 1 ml vzorky vody, a suspenze podchladí na -20 ° buněk po dobu 100 dnů, a 100 ml vzorky za týden.